Zmiana batymetrii jeziora Świtaź w latach 1929–2012

РОЗДІЛ I. Географія. № 9, 2012
УДК 551.481.1 (477.82)
А. Choiński – doctor habitowany, profesor, dyrektor Instytutu
Geografii Fizycznej i Kształtowania Środowiska
Przyrodniczego, Uniwersytet imienia A. Mickiewicza, Poznań,
Polska;
L. Ilyin – doctor habitowany, profesor, kierownik katedry
turystyki i hotelarstwa Wołyńskiego Uniwersytetu imienia Leci
Ukrainki, Łuck, Ukraina;
М. Ptak – doktor Instytutu Geografii Fizycznej i
Kształtowania Środowiska Przyrodniczego, Uniwersytet
imienia A. Mickiewicza, Poznań, Polska;
A. Strzelczak – doctor-inżynier Wydziału Nauk o Żywności
i Rybactwa, Zachodniopomorski, Uniwersytet Technologiczny
w Szczecinie, Szczecin, Polska
Zmiana batymetrii jeziora Świtaź w latach 1929–2012
Praca wykonana w Instytucie Geografii Fizycznej
i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego
W pracy przedstawiono zmianę batymetrii jeziora Świtaź, będącego jednym z największych na Ukrainie. Na
podstawie przeprowadzonych badań terenowych w lipcu 2012 roku wyznaczono aktualny plan batymetryczny tego
akwenu. Uzyskane dzięki temu dane, odnoszące się do parametrów morfometrycznych przyrównano z informacjami z
lat 20. XX wieku. Wynika z nich iż w okresie ponad 80 lat nastąpiło zmniejszenie powierzchni o 305,8 ha, objętości o
14558 tys. m3 oraz skrócenie linii brzegowej o 7300 m. Na podstawie rozkładu izobat, ustalono iż podatna na zanik jest
wschodnia (płytsza część akwenu) gdzie nastąpiło znaczne wypłycenie misy jeziora.
Słowa kluczowe: batymetria, zasoby wodne, Świtaź, Szacki Park Narodowy, Ukraina.
Хоіньські А., Ільїн Л., Птак М., Стрельчак А. Зміна батиметрії озера Світязь в 1929–2012 роках. У
роботі представлено зміни батиметрії озера Світязь, яке є одним із найбільших в Україні. На підставі польових
досліджень, проведених у липні 2012 року, з’ясовано сучасні батиметричній план водойми. Отримані дані
порівняли з результатами досліджень 20-х років ХХ ст. Вони засвідчують, що протягом понад 80 років
виявлено зменшення площі на 305,8 га, об’єму – на 14 558 тис. м3 і довжини берегової лінії – на 7300 м. За
результатами розподілу ізобат виявлено вразливість східних мілководних частин водойми, де спостерігається
значне обміління озера.
Ключові слова: батиметрія, водні ресурси, Світязь, Шацький національний природний парк, Україна.
Хоинськи А., Ильин Л., Птак М., Стельчак А. Изменение батиметрии озера Свитязь в 1929–2012 годах. В
работе представлены изменения батиметрии озера Свитязь, одного из крупнейших в Украине. На основании
полевых исследований, осуществленных в июле 2012 года, определен современный батиметрический план
водоема. Полученные данные сравнены с результатами исследований 20-х годов ХХ в. Они свидетельствуют,
что на протяжения более 80 лет наблюдается уменьшение площади на 305,8 га, объема – на 14 558 тыс. м3 и
длины береговой линии – на 7300 м. За результатами распределения изобат установлена уязвимость восточных
мелководных частей водоема, где наблюдается значительное обмеление озера.
Ключевые слова: батиметрия, водные ресурсы, Свитязь, Шацкий национальный природный парк, Украина.
Choinski А., Ilyin L., Ptak М., Strzelczak A. Bathymetry Change of Lake Svitiaz in 1929–2012. The article
deals with bathymetry changes of lake Svitiaz, which is one of the largest lakes in Ukraine. On the basis of field studies
done in June 2012, a current bathymetrical chart of the lake was made. The obtained data were compared with the
results of the studies dating back to 1920-s. They testify that within the period of more than 80 years the area of the lake
reduced by 305.8 ha, its volume decreased by 14558 000 m 3, and the length of the shore line by 7300 m. According to
the results of isobath distribution, vulnerability of the eastern shallow parts of the lake, where considerable shallowness
is observed, was found out.
Key words: bathymetry, water resources, Svitiaz, Shatsk national nature park, Ukraine.
Wprowadzenie. Jeziora na tle innych elementów środowiska przyrodniczego cechuje wysoka zdolność
akumulowania energii i materii. Obie te wielkości decydują o przebiegu intensywności różnych procesów w
ekosystemach jeziornych. Szczególne znaczenie ma wielkość sedymentacji materii, prowadząca nieuchronnie do zaniku jeziora. Jest on wypadkową zazębiania się wielu elementów (warunki klimatyczne, geologia,
sposób użytkowania zlewni, itd), które mogą przyspieszać obniżanie poziomu wody lub tempo akumulacji
© Choiński А., Ilyin L., Ptak М., Strzelczak A., 2012
55
Природа Західного Полісся та прилеглих територій
osadu. Często procesy te występują równolegle. Trwałość systemów limnologicznych jest proporcjonalna do
udziału w ich strukturze stref względnie izolowanych [7]. Tempo zaniku jezior jest różne, a np.
perspektywiczny szacunkowy wiek jezior polodowcowych dla obszaru Polski to ok. 2 tysiące lat [3].
Uwzględniając procesy związane z wypłycaniem, ich wiek jest jeszcze krótszy i waha się od kilkuset do
kilkudziesięciu lat [2, 4–5, 8]. Dlatego też, chcąc poznać tempo i skalę przemian, którym na drodze ewolucji
podlegają jeziora niezbędne jest oprócz analizy zmian powierzchni analiza zmian objętości mis jeziornych.
W powyższym przypadku dysponujemy informacjami dotyczącymi zmian zasobów wodnych, tak ważnych
dla właściwego utrzymania odpowiednich warunków ekosystemów jeziornych.
Przedmiot i metody dadań. Przedmiot badań stanowi jezioro Świtaź- największy akwen Szackiego
Parku Narodowego i drugie co do wielkości jezioro Ukrainy (ryc. 1).
Ryc. 1. Lokalizacja obiektu badań
Położone jest ono na stoku szackiego cokołu kredowego, południowo- wschodnie wybrzeże ma wsparte
o kredę, ale powierzchnia jej zapada ku zachodowi, pod pokłady glin warstwowych, które obramowują
wybrzeża północne, zachodnie i południowo- zachodnie. Jezioro wdziera się w podłoże kredowe [6].
Poznania topografii dna jeziora Świtaź, była przedmiotem zainteresowań już pod koniec XIX wieku [1], a
ówczesne odwzorowanie dna prezentuje ryc. 2.
Ryc. 2. Plan batymetryczny Jeziora Świtaź (za: [1])
Niestety, ówczesny plan batymetryczny nie był dokładny- przedstawia układ ekwidystant, co nie
nawiązuje w żaden sposób do rzeczywistego stanu głębokości.
Kolejny, już precyzyjny plan batymetryczny pochodzi z lat ’20 XX wieku [6]. Wykonane wówczas
sondowania dna stanowiły podstawę do określenia cech morfometrycznych tego akwenu takich, jak objętość
misy jeziornej, głębokość maksymalna czy głębokość średnia i innych parametrów morfometrycznych.
Informacje te stały się materiałem wyjściowym do analizy porównawczej, mającej na celu określić
56
РОЗДІЛ I. Географія. № 9, 2012
przemiany parametrów jeziora Świtaź w długim, bo ponad osiemdziesięcioletnim okresie. W dniu 13 lipca
2012 roku wykonano nowe pomiary batymetryczne jeziora Świtaź, przy użyciu echosondy zintegrowanej z
odbiornikiem GPS. Poziom zwierciadła wody w dniu sondowania wynosił 163,46 m n. p. m. Średni poziom
wody za lata 1985−2011 określony na podstawie danych z Szackiego Parku Narodowego wynosił 163,43 m
n.p.m. Można zatem przyjąć, że pomiar w dniu sondowania odpowiadał stanowi średniemu, był natomiast
niższy o 0,3 m w stosunku do sondowania w roku 1929. Dzięki nowym informacjom, możliwe było
przeprowadzenie analizy porównawczej danych morfometrycznych jeziora Świtaź.
Wyniki i dyskusja. Plany batymetryczne z początku XX wieku oraz aktualny zawiera ryc. 3, a
podstawowe dane morfometryczne jeziora z tych dwóch okresów zawiera tabela 1.
Ryc. 4. Plany batymetryczny jeziora Świtaź: a) 1929 (za: [6]); b) 2012
Przeprowadzona analiza wykazała, iż w okresie ponad osiemdziesięciu lat nastąpiły znaczne zmiany
morfometrii rozpatrywanego akwenu. Nastąpiło obniżenie poziomu wody o, co spowodowało spadek
57
Природа Західного Полісся та прилеглих територій
powierzchni jeziora o 11,12 %, skrócenie długości linii brzegowej o 24,34 %. Odcięta została Zatoka Buźnia
oraz sukcesywnie odcinana jest Zatoka Łuka (linia przerywana na ryc. 4) przez roślinność wodno-lądową.
Nastąpił również rozrost wyspy na środku jeziora. Uśrednione tempo zmniejszania powierzchni jeziora
wyniosło ok. 3,7 ha*rok-1.
Tabela 1
Dane morfometryczne jeziora Świtaź
1929
2012
Powierzchnia,
ha
2750,2
2444,4
Objętość,
tys. m3
190731,0
176173,0
Głębokość
Wysokość
Dł. linii
Długość
n. p. m., m max, m śr., m brzegowej, m max, m
163,8
58,4
6,9
30 000
9283
163,5
60,6
7,2
22 700
7900
Szerokość
max, m
4822
4225
W odniesieniu do batyelementów, odnotowano spadek objętości wody o 7,63 %, głębokości średniej.
Uśrednione zmniejszenie zasobów wodnych wynosi 175,4 tys.m3 *rok -1. Odnotowano natomiast większą
głębokość maksymalną (fot. 1), która jest wzrosła aż o 2,2 m.
Fot. 1. Maksymalna głębokość jeziora Świtaź
Większa głębokość maksymalna, może być wynikiem innej dokładności aparatury pomiarowej (obecnie
zapis głębokości jest prowadzony w sposób ciągły, w przeciwieństwie do punktowych pomiarów z lodu,
trudniejszych do «uchwycenia» głęboczka. Jednakże, z uwagi na dużą dokładność przeprowadzonych badań
na początku XX wieku (1269 sondowań) można zakładać, iż tak duża rozbieżność nie jest jedynie wynikiem
niewłaściwych pomiarów. Wzrost głębokości maksymalnej można wiązać z krasowieniem podłoża
kredowego.
Jak przedstawia to ryc. 4 znaczne zmiany w układzie dna jeziora Świtaź, nastąpiły głównie w jego
wschodniej, płytszej części. Znacznemu przesunięciu w głąb zbiornika uległy izobaty o wartości 5 m. Jest to
wynik wypłycania misy jeziornej przez materiał auto- i allochtoniczny. Osady te opisał już w latach 20.
XX wieku Lencewicz S. [6]: «….Pomiędzy utworami brzegowymi i głębinowymi (od 4 do 8 m) występują
osady przejściowe, składające się z drobniejszej zawiesiny pochodzenia lądowego, zmieszanej z mułem;
szczególnie duże przestrzenie zajmują one we wschodniej płytkiej części jeziora…». Ich dalszy przyrost w
przeciągu ostatnich 80-ciu lat, spowodował obecny układ izobat.
Jak pokazują to zestawione dane, Świtaź przechodzi jak każde jezioro ewolucję, której ostatecznym
rezultatem będzie zanik. Wielkość tego procesu można ująć wymiernie w postaci zaniku zasobów wodnych.
Znaczące przyspieszenie procesów odpowiedzialnych za to, należy wiązać ze wzrostem aktywności
człowieka i adaptacji przez niego warunków naturalnych dla swoich potrzeb (wylesienia prace melioracyjne,
58
РОЗДІЛ I. Географія. № 9, 2012
dopływ zanieczyszczeń, itd.). Skalę takich działań, można zobrazować na przykładzie przedstawionego w
pracy zbiornika (ryc. 5).
Ryc. 5. Jezioro Świtaź- fragment mapy Generalkarte von Polen, Litauen und den Angraenzenden Laendern
(1:1 300 000 ), wyd. 1788
Pochodzący z XVIII wieku fragment mapy pokazuje, iż jezioro Świtaź, miało zupełnie inny zarys linii
brzegowej niż obecnie. Na przełomie kilku wieków, przeszło ono znaczą transformację, której będzie
podlegało również w przyszłości. Zmniejszenie zasobów wodnych jeziora a tym samym zmniejszenie masy
wodnej mogącej rozcieńczyć zanieczyszczenia dopływające do jego misy, może tempo to znacznie
przyspieszyć.
Spis wykorzystanej literatury
1. Бельский П. Некоторые озера Волынской губернии / П. Бельский // Землеведение. – 1903. – Т. 10. –
С. 87–95.
2. Choiński A. Examples of contemporary Lake disappearance In Poland / A. Choiński // Water cycle in the
changing natural environment – Kielce : Institute of Geography Proceedings AT AS in Kielce, 2002. – № 7. –
S. 247–258.
3. Choiński A. Limnologia fizyczna Polski / A. Choiński. – Poznań : Wydawnictwo Naukowe UAM, 2007. – 548 s.
4. Choiński A. Infill as the Main Factor Leading to Lake’s Disappearance / A. Choiński, M. Ptak // Polish Journal
of Environmental Studies. – 2009. – 18 (3). – Р. 347–352.
5. Ławniczak A. Dynamics of lake morphometry and bathymetry in various hydrological conditions / A. Ławniczak, A. Choiński, І. Kurzyca // Polish Journal of Environmental Studies. – 2011. – № 20 (4). – Р. 931–940.
6. Lencewicz S. Międzyrzecze Bugu i Prypeci. Wody płynące i jeziora / S. Lencewicz // Przegląd Geograficzny. –
1931. – Т. XI. – 28 s.
7. Metody badań fizycznolimnologicznych / red. W. Lange. – Gdańsk : Uniwersytet Gdański, 1993. – 175 s.
8. Ptak M. Changes in water resources in selected lakes in the middle and lower catchment of the River Warta /
M. Ptak, A. Ławniczak // Limnological Review. – 2011. – № 11 (1). – Р. 25–32.
Artykul przedstawiony redakcji
12.09.2012 r.
59